Устройство для разливки расплавов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛИВКИ РАСПЛАВОВ, содержащее открытый ковш со стопорным механизмом и сливным отверстием в , к которому прикреплена дополнительная емкость с несколькими сливными отверстиями в днище, отличающееся тем, что, с целью повышения качества поверхности слитков путем улучшения регул1фования скорости истечения расплава и увеличения производительности устройства, корпус дополнительной емкости соединен с корпусом ковша , в днище которого выполнен выступающий в его полость прилив с отверстием , соединяющим полости ковша и дополнительной емкости, причем в приливе на глубине 0,1-0,3 его высоты установлен газопроницаемый элемент, а площадь сливного отверстия ковша составляет 0,1-0,9 общей площади ю сливных отверстий дополнительной емсл кости, 2. Устройство по п. 1, о т л ича .ющееся тем, что высота прилива составляет 2-4 толщины газопроницаемого элемента.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) () )) (5)) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЮЧЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3279496/22-02 (22) 23.04,81 (46) 07.09.85. Бюл. )(- 33 (72) В.Е.Кобза) ь (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (53) 621.746 ° 328.3(088,8) (56) 1. Левин Я.М, Сталеразливочные ковши. И., Металлургия, 1968, с. 13.

2. Бантизманский В.И. Разливка стали, Киев-Донецк. Вища школа

1977, с. 156. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗЛИВКИ

РАСПЛАВОВ, содержащее открытый ковш со стопорным механизмом и сливным отверстием в днище, к которому прикреплена дополнительная емкость с несколькими сливными отверстиями вднище,отличаюmàеся тем, что, с целью повышения качества поверхности слитков путем улучшения регулирования скорости истечения расплава и увеличения производительности устройства, корпус дополнительной емкости соединен с корпусом ковша, в днище которого выполнен выступающий B eFQ полость прилив с отверстием, соединяющим полости ковша и дополнительной емкости, причем в приливе на глубине О, 1-0,3 его высоты установлен газопроницаемый элемент, а площадь сливного отверстия ковша составляет 0,1-0,9 общей площади сливных отверстий дополнительной емкости °

2. Устройство по п ° 1, о т л ич а,ю щ е е с я тем, что высота прилива составляет 2-4 толщины газопроницаемого элемента, 1 10И 03

Изобретение относится к литейному производству, в частности к устройствам для разливки расплава.

Известен стопорный ковш для разливки расплава, включающий Аутерованный корпус, днище с отверстием и стопорный механизм P ).

Недостатком известного устройства является неудовлетворительное ,качество поверхности слитков иэ-за 1О затруднений, связанных с регулировкой скорости истечения расплава, которая определяется напором металла в ковше. Малля производительность ковша обусловлена затруднения- 15 ми при одновременной заливке нескольких изложниц из-за необходимости в нескольких стандартных меха низмах. ливки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является стопорный ковш, включающий подвешиваемую со стороны днища под сливным отверстием съемную многоструйную емкость (2j.

Недостатками данного ковша являются малая скорость истечения и плохая органиэация струи в начале разливки и слишком высокая — в по30 следующий период из-за затруднении при ее разливке, что вызвано необходимостью в примерном соответствии площади сливного отверстия ковша и общей площади сливкых отl верстий подвесной емкости, а также >5 в гаэопроницаемом затворе между днищем и емкостью.

Первое требование обусловлено тем, что для правильной организации струи расплава разливку следует вести при заполненной подвесной ем*— кости, а превышение общей площади ее сливных отверстий над площадью сливного отверстия ковша может привести к разливке через недозаполф ненкую подвесную емкость и низкому качеству поверхности слитков, что неизбежно имеет место в начале разВторое требование обусловлено тем, что герметизация соединения ковша с емкостью обусловит запирание находившегося в ней воздуха, его прогрев, расширение с последующим повышением газового давления и нарушением нормального процесса разливки.

Недостаточная производительность ковша обусловлена затруднениями при одновременной заливке нескольких изложниц. Затруднения вызваны тем, что с увеличением количества одновременно заливаемых изложниц увеличиваются размеры подвесной емкости, соответственно возрастает продолжительность периода разливки расплава через недозаполкенную емкость и следовательно ухудшается качество поверхности слитков.

Целью изобретения является повы— шение качества поверхности слитков путем улучшения регулирования скорости истечения расплава и увеличения производительности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для разливки расплавов, содержащем открытый ковш со стопорным механизмом и сливным отверстием в днище, к которому прикреплена дополнительная емкость с несколькими сливными отверстиями в днище, корпус дополнительной емкости герметично соединен с корпусом ковша, в дкище которого выпол нен выступающий в его полость прилив с отверстием, соединяющим полости ковша и дополнительной емкости, причем в приливе на глубине 0,1-0,3 er о высоты установлен гаэопрокицаемый элемент, а площадь сливного отверстия ковша составляет

0,1-0,9 общей плошади сливных отверстий дополнительной емкости, Высота грилива составляет 2-А толщины газапроницаемого элемента.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит открытый ковш 1, в днище которого выполнено сливное отверстие 2, перекрываемое стопором 3. Полость ковша посредством газопроницаемого элемента 4, который утоплен в отверстии прилива 5 кка 0,1-0,3 высоты прилива сообщека с полостью соединенной беэ разъема и герметично дополнительной емкости 6, съемное днище 7 которой со сливными отверстиями 8 соединено с корпусом ковша креплениями 9.

Устройство работает следующим образом.

Из плавильного агрегата расплав сливают в ковш i откуда ок при открытом положении стопора 3 через з 1 отверстие 3 поступает в емкость б с закрытыми сыпучим огнеупорным материалом, например песком, отверстиями 8. Воздух, находящийся в емкости 6, вьггесняется расплавом через газопроницаемый элемент 4 в емкость ковша 1 и в атмосферу.

После заполнения металлом емкости 6 стопором 3 закрывают отверстие 2, заполняют емкость ковша 1 и устанавливают устройство над изложницами (на черт. не показаны) сливными отверстиями 8 соосно их полостям.

Количество отверстий практически не ограничено. Истечению расплава из отверстий 8 герметично, выполненной емкости 6 при закрытом стопоре 3 препятствует атмосферное давление. При этом важно, что отверстие прилива 5 и отверстие 2 не нуждаются в специальной герметизации, поскольку она обеспечивается расплавом, который выполняет роль гидравлического затвора.

После открьггия стопора 3 открытая емкость ковша 1 сообщается с емкостью 6, и производится слив расплава через отверстия 8 одновременно в несколько изложниц.

Скорость истечения и время заполнения изложниц регулируют степенью открытия отверстия 2 и количест— вом подаваемого в емкость 6 расплава, Закончив заполнение первой партии изложниц, закрывают сто пор 3. В результате моментально прекращается истечение металла из отверстий Я, и устройство перемещают к следующим подготовленным к заливке изложницам. Затем процесс ,повторяется.

После опорожнения ковша 1 разливают расплав из емкости 6, пропуская в нее атмосферный воздух через отверстие 2, регулируя скорость истечения металла степенью открытия стопора 3 и количеством пропускаемого воздуха. При этом над утопленным в отверстии прилива газопроницаемым элементом 4 остается слой расплава, который, являясь гидравлическим затвором, препятствует самопроизвольному подсосу атмосферного воздуха через гаэопроницаемый элемент 4 в емкость 6 и нерегулируемому сливу из нее расплава, Пределы глубины, на которую утоплен фильтрационный элемент 4 выбраны, 047031 4

10

40 исходя иэ того, что уменьшение ее менее, чсм на О, 1 высоты прилива, может сказаться на надежности гидравлического затвора от проникновения атмосферного воздуха в емкость 6, а увеличение более, чем на 0,3 высоты прилива, нерационально из-за неоправданного увеличения его общей высоты, Выполнение сливного отверстия 2 ковша 1 площадью меньшей, чем общая площадь сливных отверстий 8 емкости 6 обеспечивает снижение скорости истечения расплава в изложницы по сравнению со скоростью истечения его из ковша 1, что необходимо для получения слитков с хорошей поверхностью. Дополнительную регулировку величины соотношения площадей отверстия 2 и отверстий 8 произво— дят степенью открьггия отверстия 2 стопором 3 ° Пределы этого соотношения установлены на основании того, что при уменьшении величины указанного соотношения менее, чем на О, 1, скорость заполнения изложниц будет слишком мала, а время заливки велико, что обусловит низкую производительFIîсть устройства. Увеличение отмеченного соотношения более, чем на 0,9, обусловит высокую скорость истечения металла в изложнице, его разбрызгивание и низкое качество поверхности слитков.

Выполнение прилива 5 выступающим в полость ковша 1 обеспечивает металлостатический напор, необходимый для вытеснения воздуха из емкости б через газопроницаемый элемент 4 даже при накрытии его металлом. Уменьшение высоты прилива менее, чем на 2 толщины элсмен та, может ухудшить удаление воздуха из-.за уменьшения металлостатического напора, а увеличение ее более, чем на 4 толщины, бесполезно.

Таким образом, использование предлагаемого устройства обеспечивает повышение качества поверхности слитков и снижение на 20-407 потерь металла на их зачистку, а также повышение в 2-8 и более раз производительности процесса разливки.

Экономический эффект от использования изобретения, например, на

Днепровском заводе им. Дзержинского составит около 400000 рублей в год.

1О4 7031

Редактор П.утехина Техред Т.Дубинчак Корректор И.Лемник . Заказ 6379/1 Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул .Проектная. 4